第一节 环境因素对机体的影响
20世纪70年代兴起的环境科学是一门综合性很强的、研究人与环境关系的科学。从环境科学的观点看,人类所处的外环境包括自然环境和由于生产劳动、生活方式、生活习惯等所构成的生活环境与作业环境。作用于人体的环境因素一般被分为物理性、化学性及生物性三大类,另外由于社会环境、经济条件、人际关系和作业性质等因素造成的精神(心理)负荷(如高度紧张、过度兴奋、惊慌、恐惧、悲伤、愤怒、焦虑等)、强体力负荷等对机体的生理和代谢也有不可忽视的影响。环境是作用于机体的所有事物和力量的总和。人和环境是相互依存、相互影响的对立统一体。日光、空气、水和食物等都是人类赖以生存和发展必需的环境条件,机体依赖这些因素的作用来维持自身的生存,同时,也无时不在受到环境因素的制约和影响。一切生物只有适应环境才能生存和发展。人与其他生物的区别在于人类不像其他生物那样仅靠自身的存在影响环境、仅靠自身的生理反应能力来适应环境,而是能够通过自己的劳动控制、改造和利用自然环境为人类服务。并且人类对环境的影响程度和改造能力,随着社会生产力的发展而逐步提高。人类在改造客观世界的同时也改造着自己,在与不良环境的斗争中繁衍、发展、壮大。
从系统科学的观点看,人体是一个开放的、复杂的、多层次的巨系统,人与环境构成更复杂的超巨系统。钱学森教授指出:“现代生命科学虽然已经发展到了分子生物学的水平,但还是不能解决人的整体问题,回过头来,还要研究由亿万分子所构成的整体,因为整体的性质和功能不等于其各个组成部分的简单相加。人体科学是从整体研究人体的科学,是研究人在客观环境中所处功能态的科学,并且人体的功能态通过与外环境的物质交换、信息交换及大脑意识的作用,是可以调节的”。
环境因素的变化可以直接影响机体的生理状况和代谢,如高温环境中体温的调节主要靠蒸发散热,由于水、矿物盐和多种水溶性维生素的丢失,体温调节障碍,体内热蓄积,可以发生中暑、热痉挛等症状;低温环境,由于机体能量需要量增加,食物的质和量与机体的耐寒能力直接有关;噪声不仅损伤听觉器官的功能,而且对神经内分泌系统、心血管系统和代谢也有影响,有些变化甚至发生在听力损伤之前;航天失重及/或运动减退导致航天员体重减轻、水盐代谢和氮代谢负平衡,并有骨骼肌萎缩、骨盐丧失等现象发生。在环境医学和职业病工作领域内,有大量资料说明环境因素影响机体的生理状况和代谢,并与多种疾病的发生有密切关系。作用于机体的环境因素并不仅限于污染环境的有害因素,而是包括所有对机体生理和代谢有影响的因素在内。并且,人体是一个有机整体,外环境的变化、环境因素的综合作用,通常都是首先影响神经内分泌系统并通过其反应而引起机体生理变化及代谢变化的。所以应激适应与营养的关系在特殊营养工作中占有特别重要的地位。